(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴルフクラブ用シャフトであって、
シャフトの長さが１０５０ｍｍ〜１１７０ｍｍであり、
シャフト先端から１５０ｍｍ、２００ｍｍ、および２５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ１、
シャフト先端から４００ｍｍ、４５０ｍｍ、および５００ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ２、
シャフト先端から６５０ｍｍ、７００ｍｍ、および７５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ３、
としたときの曲げ剛性分布が、
１．７０≦Ａ３／Ａ２≦２．００および０．６０≦Ａ１／Ａ３≦０．７０
であり、
前記シャフトの質量が４５ｇ以下であり、
台秤フレックス測定器を用いた３点支持測定法によるシャフト中央部の荷重値が４．３ｋｇ以下であり、
シャフト先端から８００ｍｍの位置における曲げ剛性ＥＩが４．０×１０６〜４．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２であるゴルフクラブ用シャフト。
【請求項２】
シャフト先端から９００ｍｍの位置における曲げ剛性ＥＩが５．３×１０６〜６．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２である請求項１記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項３】
シャフト先端から９５０ｍｍの位置における曲げ剛性ＥＩが６．０×１０６〜７．０×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２である請求項１または請求項２記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項４】
前記シャフトの先端から１５０ｍｍ〜９００ｍｍの区間における曲げ剛性ＥＩにおいて、
曲げ剛性ＥＩの最小値が１．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以下であり、かつ、
曲げ剛性ＥＩの最大値と最小値との差が３．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以上である請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のゴルフクラブ用シャフト。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のゴルフクラブ用シャフトを備えたゴルフクラブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフクラブ用シャフト及びそれを備えたゴルフクラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
ボールの飛距離が増大するように、ゴルフクラブ用シャフトの先端から手元までの全長にわたる曲げ剛性の分布を設計することが行われている。例えば、特許文献１には、シャフト先端から３００ｍｍの位置から、シャフト手元端から３００ｍｍの位置までのシャフトの中央部分において、曲げ剛性が高くなるような分布に設計することが記載されている。このような曲げ剛性分布にすることで、シャフトの軸線がスイングの間ほぼ直線状に保持されるため、フェース面をアドレス時の位置に正確に戻すこと容易となり、ボールの飛距離増大と方向性改善を図ることができることが記載されている。
【０００３】
また、特許文献２には、シャフト手元端から４００〜９００ｍｍの範囲内の長さ２００〜５００ｍｍの領域Ｍにおける曲げ剛性の変化率に対して、シャフト手元端から０〜４５０ｍｍの範囲内の長さ１００〜４５０ｍｍの領域Ｈにおける曲げ剛性の変化率が、１〜５倍となるように設計することが記載されている。領域Ｍでは、先端側から手元側に向かって曲げ剛性が緩やかに増加することで、十分な撓り感と変形したシャフトの復元力により、飛距離の増大をもたらすこと、および領域Ｈでは、領域Ｍよりも曲げ剛性の変化率を大きくして、曲げ剛性を増大して、手元のしっかり感と飛球方向の安定性をもたらすことが記載されている。
【０００４】
更に、特許文献３では、シャフトの長さが１１００ｍｍ以上のものにおいて、先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値と先端から９５０ｍｍの位置の曲げ剛性値の差が５ｋｇ・ｍ２以上であり、先端１５０ｍｍの位置の曲げ剛性値が２ｋｇ・ｍ２以下となるように設計することが記載されている。この設計は、ヘッドスピードの比較的遅い一般アマチュアゴルファーを対象としたものであり、ボールを上げ易くして飛距離の増大を図ることができることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２３４２５６号公報
【特許文献２】特開２００２−１７７４２３号公報
【特許文献３】特開２００８−２１２３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
いわゆるアベレージ層ゴルファーといわれる、ハンディキャップが２０前後の、大多数で平均的とされる中級層ゴルファーにおいては、ゴルフボールの飛距離の伸び悩みやスイングが安定しないといった問題を潜在的に抱えている。こういった問題は、自分の実力やプレースタイルに適したゴルフクラブを使用していないことが原因である場合が多く、特にゴルフクラブ用シャフトの曲げ剛性等の特性が、問題の大きな要因であると考えられる。このような問題を背景として、近年、アベレージ層ゴルファーにとって好適な、ゴルフクラブ用シャフトのニーズが高まっている。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑み、シャフトのしなりとスイングのブレを抑制する剛性分布を有し、ヘッドスピードの向上によるゴルフボールの飛距離の上昇とスイングの安定性を兼ね備えた、アベレージ層ゴルファーを対象としたゴルフクラブ用シャフト、およびそれを備えたゴルフクラブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明に係るゴルフクラブ用シャフトは、シャフトの長さが１０５０ｍｍ〜１１７０ｍｍであり、シャフト先端から１５０ｍｍ、２００ｍｍ、および２５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ１、シャフト先端から４００ｍｍ、４５０ｍｍ、および５００ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ２、シャフト先端から６５０ｍｍ、７００ｍｍ、および７５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ３、としたときの曲げ剛性分布が、１．７０≦Ａ３／Ａ２および０．６０≦Ａ１／Ａ３であることを特徴とする。
【０００９】
前記シャフトの質量が４５ｇ以下であり、かつ、フレックスが３点支持測定法による荷重値として４．３ｋｇ以下であることが好ましい。前記曲げ剛性分布が、１．７０≦Ａ３／Ａ２≦２．００および０．６０≦Ａ１／Ａ３≦０．７０であることが好ましい。前記シャフトの先端から０ｍｍ〜９００ｍｍの区間における曲げ剛性において、曲げ剛性の最小値が１．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以下であり、かつ、曲げ剛性の最大値と最小値との差が３．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以上であることが好ましい。
【００１０】
本発明に係るゴルフクラブは、上記ゴルフクラブ用シャフトを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
１０５０ｍｍ〜１１７０ｍｍの長さのゴルフクラブ用シャフトについて、シャフト先端から１５０ｍｍ、２００ｍｍ、および２５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ１、シャフト先端から４００ｍｍ、４５０ｍｍ、および５００ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ２、シャフト先端から６５０ｍｍ、７００ｍｍ、および７５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ３、としたときの曲げ剛性分布を、１．７０≦Ａ３／Ａ２および０．６０≦Ａ１／Ａ３とした。このような所定の関係まで、シャフトの中央部を軟らかくすると共に、先端と手元を硬くすることで、アンコック時に力がかかるシャフトの手元部分が硬いことによりしっかり感があり、かつ、シャフトの先端部分が硬いことでインパクト時のブレが少なくなる。これと共に、上記の関係までシャフトの中央部を軟らかくすることで、シャフトを十分に撓らせることができる。これらの効果が結果として、アベレージ層ゴルファーにおいて、スイングが安定化すると共に、ゴルフクラブのヘッドスピードが上昇することにより、ゴルフボールの飛距離が伸びることとなった。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ゴルフクラブを示す正面図。
【図２】シャフトのＥＩ値を測定する方法を説明するための模式図。
【図３】台秤フレックス測定機を用いた３点支持測定法による荷重値の測定方法を示す図。
【図４】実施例１〜４および比較例１〜３の各シャフトにおいて測定した曲げ剛性値を示すグラフ。
【図５】実施例１〜４および比較例１〜３の各シャフトにおける曲げ剛性分布を示す散布図。
【図６】実施例１〜４および比較例１〜３の各シャフトにおける質量と台秤フレックスを示す散布図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るゴルフクラブ用シャフト及びゴルフクラブの一実施の形態について説明する。 
【００１４】
図１は、いわゆるドライバーと呼ばれるゴルフクラブを示すものである。このドライバーのシャフト１の先端はヘッド２に挿入され固着されており、シャフト１の基端にはグリップ３が装着されている。シャフト１の長さの下限は約１０５０ｍｍが好ましく、約１１００ｍｍがより好ましい。また、シャフト１０の長さの上限は約１１７０ｍｍが好ましく、約１１５０ｍｍがより好ましい。このようにシャフトの長さをやや長めに設定したのは、ゴルフボールの飛距離の上昇が本発明の目的の一つであることから、本発明のシャフトはウッド用、特にドライバーを想定したものであるからである。また、ドライバーについても男性用と女性用とがあり、それぞれシャフトの長さが異なるからである。
【００１５】
図１において、シャフト１の先端から１５０ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍ、４００ｍｍ、４５０ｍｍ、５００ｍｍ、６５０ｍｍ、７００ｍｍ、７５０ｍｍの各位置を図面に表示する。そして、これらのシャフト１の各位置での曲げ剛性値（ＥＩ値）を測定し、シャフト先端から１５０ｍｍ、２００ｍｍ、および２５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ１、シャフト先端から４００ｍｍ、４５０ｍｍ、および５００ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ２、シャフト先端から６５０ｍｍ、７００ｍｍ、および７５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ３、とした場合、曲げ剛性分布が、１．７０≦Ａ３／Ａ２および０．６０≦Ａ１／Ａ３となるようにした。
かかる曲げ剛性分布は、１．７０≦Ａ３／Ａ２≦２．００および０．６０≦Ａ１／Ａ３≦０．７０であることが好ましい。スイングがより安定化すると共に、ゴルフクラブのヘッドスピードの上昇も安定化することにより、ゴルフボールの飛距離の伸びも安定化するからである。
【００１６】
ここで、ＥＩとは、ヤング率Ｅと断面２次モーメントＩとの積であり、上記シャフト１の先端から所定距離ある位置における曲げ剛性の指標となるものである。ＥＩ値は、３点曲げ試験を行って、以下の式により算出することができる。３点曲げ試験について、図２を参考に説明すると、先ず、一定間隔Ｌ離れた一対の支持具２０ａ、２０ｂによってシャフト１０を水平に支持する。そして、この一対の支持具２０ａと２０ｂの間の真ん中の位置、すなわち、ＥＩの測定点において、シャフト１０に垂直に荷重Ｐを加える。この測定点でのシャフト１０の歪み量σを測定し、ＥＩ（ｋｇｆ・ｍｍ２）の値を求める。通常、支持具２０ａと２０ｂの間の距離Ｌは３００ｍｍとし、荷重Ｐは２０ｋｇとする。
【００１７】
ＥＩ＝（Ｌ３／４８）・（Ｐ／σ）
Ｌ：一対の支持具間の距離（ｍｍ）
Ｐ：シャフトに加えた荷重（ｋｇ）
σ：荷重を加えたときのシャフトの歪み量（ｍｍ）
【００１８】
前記シャフトの先端から１５０ｍｍ〜９００ｍｍの区間における曲げ剛性において、曲げ剛性の最小値が１．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以下であり、かつ、曲げ剛性の最大値と最小値との差が３．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２以上であることが好ましい。シャフトを容易に撓らせることができる一方、剛性があることで手元部分の剛性を確保し、シャフトのしなりを利用したヘッドスピードの向上と、シャフト挙動の安定性を両立させることができるからである。
上記観点からすると、曲げ剛性の最小値が１．２×１０６〜１．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２であり、曲げ剛性の最大値と最小値との差が３．７×１０６〜４．５×１０６ｋｇｆ・ｍｍ２であることが、より好ましい。
【００１９】
前記シャフト１は、繊維強化樹脂製とし、繊維強化プリプレグの積層体により形成されているものが好適に用いられる。このようなシャフト１であれば、部分的に補強することが容易に行え、剛性変化を行い易くなる上に、シャフトの質量を軽量化できる。シャフト１の剛性変化を行うには、プリプレグの長さや形状、配置位置等、補強繊維の弾性率等を変化させればよい。
ここで、シャフトの質量の下限は、約３５ｇが好ましく、約３８ｇであることがより好ましい。シャフトが軽すぎると、シャフトの形成に使用されている一般の炭素強化繊維樹脂等では、シャフトのトルクが大きくなってしまうため、ゴルフクラブヘッドのスイートエリアを外してゴルフボールを打った場合に、打感が非常に悪くなるからである。
また、シャフトの質量の上限は、約４５ｇであることが好ましく、約４４ｇであることがより好ましい。このようにシャフトの質量が重すぎないことで、ヘッドを重くすることができ、シャフトを長くしてもゴルフクラブを安定した軌道で触れるスイングバランスをとることができるからである。
【００２０】
図３は、台秤フレックス測定機を用いた３点支持測定法による荷重値の測定方法を示す図である。まず、フレックスとは、クラブのシャフトの硬さ（軟らかさ）を表すもので、Ｒ、Ｓ、ＸＳなどで示す。このフレックスは、硬さの基準が統一されておらず、測定方法も、片持ち式（順式や逆式）、振動数測定法、３点支持測定法等、代表的な方法だけでも何種類か存在する。本発明では、台秤フレックス測定機を用いた３点支持測定法により荷重値を測定し、この値をフレックスの目安としている。３点支持測定法は、シャフトをその両側を固定して中央部に一定の曲げ幅を持たせるように設定し、中央部には固定された秤が、シャフトが真っ直ぐになろうとする力を荷重値として測定する方法である。
図３の台秤フレックス測定機では、台秤の端部４ａから２５ｍｍ、４４５ｍｍ、９５５ｍｍの位置にある３か所の支持部材５ａ〜５ｃでシャフト１を支持する。なお、各支持部材の直径は１５ｍｍであり、支持部材５ａよりも５ｂの方が１０ｍｍ高く、また、支持部材５ｂよりも５ｃの方が５ｍｍ高く設定されている。測定対象となるシャフト１は、まず、シャフト１の先端１ａを台座４の端部４ａに接し、シャフト１の先端側上部６ａを支持部材５ａで、中央下部６ｂを支持部材５ｂで支持した後、シャフト１を撓らせ、後端側上部６ｃを支持部材５ｃで支持する。シャフト１をこの状態に撓らせると、シャフト１からロードセル７に向かって荷重が生じるため、ロードセル７に備えられた荷重測定手段（図示せず）により荷重値を測定し、フレックスの目安とする。
このように測定したフレックスは、荷重値として４．３ｋｇ以下であることが好ましい。４．３ｋｇを越えると、スイング時においてシャフトの撓りが悪くなるため、ヘッドスピードが向上せず、ゴルフボールの飛距離が伸びなくなるからである。また、荷重値が小さすぎると、シャフトが撓りすぎてゴルフボールの打撃が困難となる。ゴルフボールの打撃と飛距離とのバランスを考慮すると、フレックスは、荷重値の上限として約４．２ｋｇが好ましく、約４．０ｋｇであることがより好ましい。そして、下限としては約３．５ｋｇが好ましく、約３．７ｋｇであることがより好ましい。
【００２１】
本発明に係るゴルフクラブは、上記ゴルフクラブ用シャフトを備えたことを特徴とし、ゴルフクラブの全長が約４３インチ〜約４８インチ（約１０９２．２ｍｍ〜約１２１９．２ｍｍに相当する）であることが好ましい。また、ゴルフクラブの総重量は、約２６０ｇ〜約３００ｇであることが好ましい。
【実施例】
【００２２】
長さ１１２０ｍｍのシャフトを７種類（実施例１〜４、比較例１〜３）作製し、シャフト先端から５０ｍｍ毎の位置におけるＥＩ値について測定した。測定結果を表１および図４に示す。なお、表１において、ＥＩ値の単位（ｋｇｆ・ｍｍ２）は、省略している。
【００２３】
【表１】
0005748443.tif 000002
【００２４】
上記ＥＩ値の測定結果を基に、シャフト先端から１５０ｍｍ、２００ｍｍ、および２５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ１、シャフト先端から４００ｍｍ、４５０ｍｍ、および５００ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ２、シャフト先端から６５０ｍｍ、７００ｍｍ、および７５０ｍｍの位置における曲げ剛性の和をＡ３とし、曲げ剛性分布Ａ３／Ａ２およびＡ１／Ａ３を算出した。また、図３に示す台秤フレックス測定機を用いて、３点支持測定法によりシャフトの荷重値を測定し、フレックスの目安とした。
表２は、この曲げ剛性分布およびフレックスを示すと共に、ＥＩ値の測定結果から得た曲げ剛性の最小値、曲げ剛性の最大値と最小値との差（剛性差）、およびシャフトの質量を示すものである。
【００２５】
【表２】
0005748443.tif 000003
【００２６】
そして、図５は、実施例１〜４および比較例１〜３の各シャフトにおける曲げ剛性分布を示す散布図である。この図には、従来品として市販品のシャフトにおけるデータも示している。この図において、実施例１〜４の各シャフトは、Ａ３／Ａ２が１．７０以上であり、さらにＡ１／Ａ３が０．６０以上である領域内に収まっている。
【００２７】
また、図６は、実施例１〜４および比較例１〜３の各シャフトにおける質量と台秤フレックスを示す散布図である。図５と同様に、図６には、従来品として市販品のシャフトにおけるデータも示している。
【００２８】
これら実施例１〜４、および比較例１〜３の各シャフトに対し、体積４６０ｃｃ、質量１９１ｇおよび突込み量（シャフト先端を挿入するホゼル孔の深さ）３２ｍｍのヘッドと、長さ２７０ｍｍ、質量４７ｇおよび６２口径のグリップを取り付けて、長さ４５．５インチ（１１５５．７ｍｍに相当）、バランスＤ２のゴルフクラブを組み立てた。なお、組み立てたゴルフクラブにおけるシャフト長さは約１１２０ｍｍであった。
【００２９】
上記のように作製した各ゴルフクラブについて、アベレージ層ゴルファーに実際に試打を行ってもらった。試打評価結果を表３に示す。
【００３０】
【表３】
0005748443.tif 000004
【００３１】
表３の結果から、実施例１〜４のシャフトを用いたゴルフクラブは、飛距離やスイングの安定性、および振りやすさのいずれの評価においても良好な結果を示し、バランスのとれたゴルフクラブであることがわかった。
より詳しくは、図５において、Ａ３／Ａ２が１．７０以上およびＡ１／Ａ３が０．６０以上の領域であれば、シャフトの中央部は比較的軟らかいために、シャフトの撓りが大きくなり、ヘッドスピードが速くなった。また、シャフトの手元は比較的硬いために、切りかえしやアンコックでしっかり感があり、スイングが安定した。更には、シャフトの先端部分の硬さが確保され、これにより、インパクト近傍でのシャフトの挙動が一定となりやすくなった。すなわち、実施例１〜４は、図５における前記領域内に含まれるものであるため、ヘッドスピードやスイングの安定性、およびシャフトの挙動が一定となるといった、上記の性能を満足した。
一方、比較例１〜３のシャフトを用いたゴルフクラブは、飛距離やスイングの安定性、および振りやすさの評価において、いずれかの性能に劣る結果となり、バランスの悪いゴルフクラブであることがわかった（表３）。すなわち、比較例１〜３は、図５における前記領域内に含まれるものではないことから、ヘッドスピードやシャフトの挙動等の性能について、実施例と比較して劣るものであった。
【００３２】
また、図６において、シャフトの質量が４５ｇ以下と軽く、フレックスが４．３ｋｇ以下となる領域において、ヘッドスピードが上昇する傾向がみとめられた。かかる領域に含まれる実施例２および実施例３は、シャフト質量とフレックスとの関係に優れており、シャフトの撓りやすさとシャフトの軽さに起因してヘッドスピードが向上し、最大飛距離が上昇する点において、特に優れていた。
尚、前記領域内には、実施例１にかかるシャフトは含まれておらず、シャフトがやや重いためにヘッドスピードの向上がやや劣るものではあるものの、飛距離やスイングの安定性、振りやすさといった性能のバランスが良好であり、全体的には優れたシャフトであった（表３、図６）。
また、前記領域内には、比較例１にかかるシャフトが含まれており、シャフトが軽量でヘッドスピードに優れるものの、シャフト先端の硬さが不足しているため、スイングの安定性に劣る結果となった（表３、図６）。
【符号の説明】
【００３３】
１    シャフト
１ａ  シャフトの先端
２    ヘッド
３    グリップ
４    台座
４ａ  台座の端部
５ａ  支持部材
５ｂ  支持部材
５ｃ  支持部材
６ａ  先端側上部
６ｂ  中央下部
６ｃ  後端側上部
７    ロードセル
１０    シャフト
２０ａ  支持具
２０ｂ  支持具 
【図１】
0005748443.tif 000005
【図２】
0005748443.tif 000006
【図３】
0005748443.tif 000007
【図４】
0005748443.tif 000008
【図５】
0005748443.tif 000009
【図６】
0005748443.tif 000010